CN114512889B - 一种簇式脉冲产生器及高功率窄脉宽超短脉冲激光器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种簇式脉冲产生器及高功率窄脉宽超短脉冲激光器，其中，超短脉冲激光器包括种子源、输入耦合器、Mamyshev振荡器、输出耦合器以及簇式脉冲产生器；所述种子源，用于输出高重复频率的飞秒脉冲序列；所述簇式脉冲产生器，用于将所述飞秒脉冲序列切分为第一簇式脉冲序列；所述输入耦合器，用于将所述第一簇式脉冲序列耦合至所述Mamyshev振荡器；所述Mamyshev振荡器，用于过滤和放大所述第一簇式脉冲序列，获得第二簇式脉冲序列；所述输出耦合器，用于将所述第二簇式脉冲序列耦合至输出端输出。本发明的目的在于提供一种簇式脉冲产生器及高功率窄脉宽超短脉冲激光器，解决现有超短脉冲激光器结构复杂和能量利用率低的问题。

Description

一种簇式脉冲产生器及高功率窄脉宽超短脉冲激光器

技术领域

本发明涉及脉冲激光器技术领域，尤其涉及一种簇式脉冲产生器及高功率窄脉宽超短脉冲激光器。

背景技术

现阶段，具有高重复频率和高单脉冲能量的超短脉冲激光器已经成为精密加工、天文探测等前沿领域的基本工具。特别的，在材料的超精细加工领域，基于高功率和高重复频率的超快激光器，能在极短的时间内将能量快速准确地集中在作用区域，实现材料的非热熔性处理，该项技术已成为包括航空航天装备制造在内的高端制造业的未来重要发展方向。

当前，利用半导体激光抽运的全固态激光器是获得高能量和高重复频率超短脉冲最有效的技术，但是由于激光器增益介质严重的热效应，会导致泵浦效率下降以及光束质量劣化等现象，为了实现高能量脉冲的稳定输出，因此需要加入高规格的制冷系统，从而增加了结构的复杂性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种簇式脉冲产生器及高功率窄脉宽超短脉冲激光器，解决现有的超短脉冲激光器因需要加入制冷系统，导致光路或系统结构复杂的问题。

本发明通过下述技术方案实现：

在本申请实施例的一个方面中，提供了一种簇式脉冲产生器，包括：

分光片，用于将输入光信号分束成触发光信号和被调制光信号，所述输入光信号为具有重复频率的脉冲序列；

光电探测器，用于探测所述输入光信号的重复频率；

FPGA，用于根据触发信号输出方波信号，所述触发信号为所述重复频率；

驱动频率源，用于根据所述方波信号产生正弦驱动信号；

声光调制器，用于响应所述正弦驱动信号，控制所述被调制光信号通过所述声光调制器的通断过程，得到簇式脉冲序列。

现阶段，产生高能量的簇式脉冲序列最常用的办法之一就是通过调制选取脉冲法或脉冲泵浦调Q法结合主振功率放大技术(MOPA)来实现，该方案的缺点在于MOPA结构需要配置多个激光放大级，导致系统体积庞大。基于此，本申请实施例提供了一种簇式脉冲产生器，相比于现有的簇式脉冲序列获取装置，本申请的簇式脉冲产生器不需要配置多个激光放大级，直接通过获取输入光信号的脉冲重复频率并以该脉冲重复频率驱动单片机工作即可，降低了簇式脉冲序列获取装置的结构复杂度。

优选地，还包括功率放大器，所述功率放大器用于放大所述正弦驱动信号，并将放大后的所述正弦驱动信号传输至所述声光调制器。

在本申请实施例的另一个方面中，提供了一种高功率窄脉宽超短脉冲激光器，包括种子源、输入耦合器、Mamyshev振荡器、输出耦合器以及如上所述的一种簇式脉冲产生器；

所述种子源，用于输出高重复频率的飞秒脉冲序列；

所述簇式脉冲产生器，用于将所述飞秒脉冲序列切分为第一簇式脉冲序列；

所述输入耦合器，用于将所述第一簇式脉冲序列耦合至所述Mamyshev振荡器；

所述Mamyshev振荡器，用于放大所述第一簇式脉冲序列，获得第二簇式脉冲序列；

所述输出耦合器，用于将所述第二簇式脉冲序列耦合至输出端输出。

当前，利用半导体激光抽运的全固态激光器是获得高能量和高重复频率超短脉冲最有效的技术，但是由于激光器增益介质严重的热效应，会导致泵浦效率下降以及光束质量劣化等现象，为了实现高能量脉冲的稳定输出，因此需要加入高规格的制冷系统，从而增加了结构的复杂性。基于此，本申请实施例提供了一种高功率窄脉宽超短脉冲激光器，通过将簇式脉冲产生技术与Mamyshev振荡器结合，将种子源产生的高重复频率的飞秒脉冲经过簇式脉冲产生器产生簇式脉冲，并作为Mamyshev振荡器的种子脉冲，使得Mamyshev振荡器工作在簇式脉冲模式下，从而来获得光束质量优良的高重复频率高能量脉冲序列。具体地，由于簇式脉冲产生技术的抽运脉冲占空比相对较低，能够减弱增益内部晶体热效应造成的负面影响，因此不需要在光路或系统中增设制冷系统，从而降低系统的复杂度。

优选地，所述种子源为基于非线性放大环形镜构成的高重频种子源。

优选地，所述种子源包括泵浦源、波分复用光纤准直器、光纤环、光纤准直器以及π/2非互易性相移器；

所述波分复用光纤准直器的输出端与所述π/2非互易性相移器的第一输入端连接，所述波分复用光纤准直器的输入端连接于所述泵浦源的输出端和所述光纤环的输入端，所述光纤环的输出端与所述光纤准直器的输入端连接，所述光纤准直器的输出端与所述π/2非互易性相移器的第二输入端连接，所述π/2非互易性相移器的输出端与所述簇式脉冲产生器的输入端连接。

优选地，所述π/2非互易性相移器包括第一偏振分束器、法拉第旋光镜、八分之一波片、第二偏振分束器以及第一反射镜；

所述第一偏振分束器的第一输入端与所述波分复用光纤准直器的输出端连接，所述第一偏振分束器的第二输入端与所述光纤准直器的输出端连接，所述第一偏振分束器的输出端与所述法拉第旋光镜的输入端连接，所述法拉第旋光镜的输出端与所述八分之一波片的输入端连接，所述八分之一波片的输出端与所述第二偏振分束器的第一输入端连接，所述第二偏振分束器的第二输入端与所述第一反射镜连接，所述第二偏振分束器的输出端与所述簇式脉冲产生器的输入端连接。

优选地，所述Mamyshev振荡器包括首尾依次连接的一级放大器、一级滤波器、二级放大器和二级滤波器，所述一级放大器设置为第一增益光纤，所述二级放大器设置为第二增益光纤，且所述第一增益光纤的纤芯直径大于所述第二增益光纤的纤芯直径。

优选地，所述一级滤波器设置为第一反射光栅，所述二级滤波器设置为第二反射光栅，且所述第一反射光栅的光栅常数与所述第二反射光栅的光栅常数不同。

优选地，所述输出耦合器包括第三偏振分束器、第二反射镜、第三反射镜、第四反射镜以及透射光栅组，且透射光栅组包括第一输入端、第二输入端、第一输出端以及第二输出端；

其中，第三偏振分束器的第一输入端与一级过滤器的输出端连接，第三偏振分束器的第二输入端与二级放大器的输入端连接，第三偏振分束器的输出端与透射光栅组的第一输入端连接，透射光栅组的第一输出端和透射光栅组的第二输入端均与第二反射镜连接，第三反射镜连接于透射光栅组的第二输出端和第四反射镜。

优选地，所述透射光栅组包括第一透射光栅和第二透射光栅，所述第一透射光栅和所述第二透射光栅平行设置。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

(1)由于簇式脉冲产生技术的抽运脉冲占空比相对较低，能够减弱增益内部晶体热效应造成的负面影响，因此不需要在光路或系统中增设制冷系统，有效的降低了系统的复杂度；

(2)相比于现有的簇式脉冲序列获取装置，本申请的簇式脉冲产生器不需要配置多个激光放大级，直接通过获取输入光信号的脉冲重复频率并以该脉冲重复频率驱动单片机工作即可，降低了簇式脉冲序列获取装置的结构复杂度。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明簇式脉冲产生器的结构示意图；

图2为本发明FPGA的输出信号示意图；

图3为本发明频率源输出信号示意图；

图4为本发明声光调制器输出信号示意图；

图5为本发明超短脉冲激光器的结构示意图；

图6为本发明种子源的结构示意图；

图7为本发明的Mamyshev振荡器的结构示意图；

图8为本发明输出耦合器的结构示意图；

图9为本发明超短脉冲激光器的光路结构示意图；

附图中标记及对应的零部件名称：

1、分光片；2、光电探测器；3、FPGA；4、驱动频率源；5、声光调制器；6、功率放大器；7、种子源；8、簇式脉冲产生器；9、输入耦合器；10、Mamyshev振荡器；11、输出耦合器；12、泵浦源；13、波分复用光纤准直器；14、光纤环；15、光纤准直器；16、第一偏振分束器；17、法拉第旋光镜；18、八分之一波片；19、第二偏振分束器；20、第一反射镜；21、一级放大器；22、一级滤波器；23、二级放大器；24、二级滤波器；25、二分之一波片；26、隔离器；27、第三偏振分束器；28、第二反射镜；29、第三反射镜；30、第四反射镜；31、透射光栅组；32、第四偏振分束器。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1

本实施例提供一种簇式脉冲产生器，如图1所示，包括：

分光片1，用于将输入的具有高重复频率的脉冲序列分束成触发光脉冲序列和被调制光脉冲序列；

由于触发光脉冲序列仅用于触发FPGA3，因此对触发光脉冲序列的光强无要求，只要能触发FPGA3即可，因此在实际使用时，可根据需要调节分光片1的分光比例。本实施例中通过调节分光片1的位置，使得5％的输入光信号作为触发光信号，95％的输入光信号作为被调制光信号。

光电探测器2，用于探测触发光脉冲序列的重复频率；其中，作为优选地，考虑到触发光脉冲序列在传输过程中易于发散，造成触发光脉冲序列的光强进一步减弱，不便于被光电探测器2探测。因此，为增加光电探测器2对触发光脉冲序列的探测准确率，还可以在分光片1和光电探测器2之间设置透镜或透镜组，用于对触发光脉冲序列进行准直。

FPGA3，通过对FPGA3进行编程，使其根据触发信号输出占空比可调的方波信号，触发信号为触发光脉冲序列的重复频率；

驱动频率源4，用于根据方波信号产生正弦驱动信号；

声光调制器5，用于响应正弦驱动信号，控制被调制光脉冲序列通过声光调制器5的通断过程，得到簇式脉冲序列。

具体地，光电探测器2首先对输入光脉冲序列进行探测，获得输入光脉冲序列的重复频率，而后将该信号(输入光脉冲序列的重复频率)作为FPGA3的时钟信号驱动FPGA3工作。通过对FPGA开发板进行编程处理，可以控制FPGA3输出占空比和周期可变的方波信号，如图2所示，图2中①代表由光电探测器2获得的等间隔分布的脉冲时域信号(输入光脉冲序列的重复频率)；②代表FPGA3的时钟信号，该时钟信号的频率与脉冲时域信号的重复频率一致；③④⑤分别代表对FPGA开发板编程后由FPGA3输出的具有不同占空比和周期的方波信号，③与④相比，两个方波信号具有相同周期和不同占空比，③与⑤相比，两个方波信号具有相同占空比和不同周期。FPGA3输出的方波信号作用于驱动频率源4的供电端口，使其产生持续时间与方波高电平持续时间一致的正弦信号，如图3所示，图3中(1)代表驱动频率源4输出的基本频率，与声光调制器5的驱动频率一致，而(2)、(3)和(4)中正弦信号的持续时间与图2中方波信号③、④和⑤的高电平持续时间一致。对于声光调制器5而言，仅在有驱动信号作用时才存在一级衍射光，因此间断性的正弦驱动信号使得声光调制器5成为一个可控的光学开关，并且开关周期脉冲周期存在整数倍关系，如图4所示，图4表示与图3中的(2)的驱动信号对应的声光调制器5输出信号，即脉冲个数和重复频率可调的簇式脉冲，图4中的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ以及Ⅳ分别与图3中的⑴、⑵、⑶、⑷、附图(1)中的①、③、④、⑤对应，由此可知，通过对FPGA进行编程，就可以获得重复频率和脉冲个数可控的簇式脉冲序列。

进一步地，考虑到驱动频率源4产生的正弦驱动信号通常比较微弱，不便于被声光调制器5识别/捕捉，因此本实施例中还设置有用于将正弦驱动信号放大的AMP功率放大器6，具体地，驱动频率源4将生成的正弦驱动信号传输至AMP功率放大器6，AMP功率放大器6对正弦驱动信号放大后传输至声光调制器5。

实施例2

本实施例提供了一种高功率窄脉宽超短脉冲激光器，如图5和图9所示，包括种子源7、输入耦合器9、Mamyshev振荡器10、输出耦合器11以及如实施例1所提供的一种簇式脉冲产生器；

种子源7，用于输出高重复频率的飞秒脉冲序列；

簇式脉冲产生器8，用于将飞秒脉冲序列切分为第一簇式脉冲序列；

输入耦合器9，用于将第一簇式脉冲序列耦合至Mamyshev振荡器10；

Mamyshev振荡器10，用于放大第一簇式脉冲序列，获得第二簇式脉冲序列；

输出耦合器11，用于将第二簇式脉冲序列耦合至输出端输出。

工作时，种子源7输出高重复频率的飞秒脉冲序列，经过簇式脉冲产生器8获得脉冲个数可调的簇式脉冲序列，簇式脉冲序列经过输入耦合器9进入Mamyshev振荡器10，在Mamyshev振荡器10中经两级放大和滤波，获得高能量的簇式脉冲，经过输出耦合器11输出至输出端。

具体地，如图6-9所示：

本实施例中的种子源7为基于非线性放大环形镜构成的高重频种子源7，采用紧凑型保偏九字腔，能够实现以很短的腔长获得高重复频率的飞秒脉冲，具体如图6所示，包括泵浦源12、波分复用光纤准直器13、光纤环14、光纤准直器15以及π/2非互易性相移器，π/2非互易性相移器包括第一偏振分束器16、法拉第旋光镜17、八分之一波片18、第二偏振分束器19以及第一反射镜20。

其中，波分复用光纤准直器13的输出端与第一偏振分束器16的第一输入端连接，波分复用光纤准直器13的输入端连接于泵浦源12的输出端和光纤环14的输入端，光纤环14的输出端与光纤准直器15的输入端连接，光纤准直器15的输出端与第一偏振分束器16的第二输入端连接，第一偏振分束器16的输出端与法拉第旋光镜17的输入端连接，法拉第旋光镜17的输出端与八分之一波片18的输入端连接，八分之一波片18的输出端与第二偏振分束器19的第一输入端连接，第二偏振分束器19的第二输入端与第一反射镜20连接，第二偏振分束器19的输出端与簇式脉冲产生器8的输入端连接。

工作时，泵浦二极管12产生的部分泵浦光经波分复用光纤准直器13耦合进光纤环14，经光纤环14中的掺Er光纤传输，导致增益光纤因受激辐射产生正向传输和逆向传输的1.5μm连续光，逆向传输的连续光经波分复用光纤准直器13传输至第一偏振分束器16，正向传输的连续光经光纤准直器15传输至第一偏振分束器16，然后正向传输的连续光和逆向传输的连续光一起经法拉第旋光镜17和八分之一波片18传输至第二偏振分束器19，经由第二偏振分束器19和第一反射镜20形成的谐振腔反复振荡，待锁模建立以后，部分光从第二偏振分束器19反射后输出高重复频率的飞秒脉冲序列。

进一步地，为了使得波分复用光纤准直器13的线偏振光与第一偏振分束器16的通光偏振方向一致，提升耦合效率，本实施例在波分复用光纤准直器13与第一偏振分束器16之间以及光纤准直器15与第一偏振分束器16之间均设有二分之一波片，如图6所示。

本实施例中的输入耦合器9包括沿光路传输方向依次设置的隔离器26和分光片1，飞秒脉冲序列经分光片1分光后传输至Mamyshev振荡器10。

本实施例中的Mamyshev振荡器10包括首尾依次连接的一级放大器21、一级滤波器22、二级放大器23和二级滤波器24，用于过滤和放大由簇式脉冲产生器8生成的簇式脉冲序列；其中，一级放大器21和二级放大器23均采用镱铒共掺双包层光纤作为增益介质，且一级放大器21的镱铒共掺双包层光纤的纤芯直径大于二级放大器23的镱铒共掺双包层光纤的纤芯直径；一级滤波器22和二级滤波器24均设置为反射光栅，且为了获得两个不同波长的放大光，两个反射光栅的光栅常数不同。

具体地，如图7所示，本实施例中的Mamyshev振荡器10采用多模泵浦二极管进行包层泵浦，泵浦光沿光路传输方向经过第一个放大器(一级放大器21或二级放大器23)放大后传输至第一个滤波器(一级滤波器22或二级滤波器24)处，经第一个滤波器滤波后获得中心波长为λ1的输出光，其中一部分输出光用于输出，另一部分输出光沿光路传输方向继续传输至第二个放大器处(一级放大器21或二级放大器23)进行二级放大，二级放大后的泵浦光经过第二个光栅(一级滤波器22或二级滤波器24)进行滤波后获得波长为λ2输出光，其中一部分输出光用于监测振荡器状态，另一部分输出光用于构成回路。

进一步地，为了调节偏振态，使Mamyshev振荡器能够建立起稳定的锁模状态，本实施例中Mamyshev振荡器的光路结构中还设置有二分之一波片，具体设置位置如图7所示；且设置于第四偏振分束器32和一级滤波器22之间的二分之一波片和设置于二级滤波器24和第三偏振分束器27之间的二分之一波片还可以调节输出光的比例，进而调节腔内损耗。

工作时，当泵浦源12开启后，作为种子脉冲的簇式脉冲序列进入Mamyshev振荡器10，通过调节Mamyshev振荡器10使其建立稳定振荡，当Mamyshev振荡器10建立稳定振荡后，关闭种子源7的驱动电源即可。

本实施例中的输出耦合器11如图8所示，包括第三偏振分束器27、第二反射镜28、第三反射镜29、第四反射镜30以及透射光栅组31，且透射光栅组31包括第一输入端、第二输入端、第一输出端以及第二输出端；

其中，第三偏振分束器27的第一输入端与一级过滤器的输出端连接，第三偏振分束器27的第二输入端与二级放大器23的输入端连接，第三偏振分束器27的输出端与透射光栅组31的第一输入端连接，透射光栅组31的第一输出端和透射光栅组31的第二输入端均与第二反射镜28连接，第三反射镜28连接于透射光栅组31的第二输出端和第四反射镜30。

本实施例中的透射光栅组31包括第一透射光栅和第二透射光栅，且第一透射光栅和第二透射光栅平行设置，用于对Mamyshev振荡器10输出的簇式脉冲序列进行啁啾补偿，获得高能量窄脉宽的簇式脉冲序列。

本实施例提供的方案中，摒弃了传统的高能量高重复频率脉冲产生方案，将簇式脉冲产生技术与Mamyshev振荡器10结合，由锁模激光器产生高重复频率的飞秒脉冲，经过簇式脉冲产生器8产生簇式脉冲，并作为Mamyshev振荡器10的种子脉冲，使得Mamyshev振荡器10工作在簇式脉冲模式下，从而来获得光束质量优良的高重复频率高能量脉冲序列。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种高功率窄脉宽超短脉冲激光器，其特征在于，包括种子源(7)、输入耦合器(9)、Mamyshev振荡器(10)、输出耦合器(11)以及簇式脉冲产生器；

所述簇式脉冲产生器包括：

分光片(1)，用于将输入光信号分束成触发光信号和被调制光信号，所述输入光信号为具有重复频率的脉冲序列；

光电探测器(2)，用于探测所述输入光信号的重复频率；

FPGA(3)，用于根据触发信号输出方波信号，所述触发信号为所述重复频率；

驱动频率源(4)，用于根据所述方波信号产生正弦驱动信号；

声光调制器(5)，用于响应所述正弦驱动信号，控制所述被调制光信号通过所述声光调制器(5)的通断过程，得到簇式脉冲序列；

所述簇式脉冲产生器还包括功率放大器(6)，所述功率放大器(6)用于放大所述正弦驱动信号，并将放大后的所述正弦驱动信号传输至所述声光调制器(5)；

所述种子源(7)，用于输出高重复频率的飞秒脉冲序列；

所述簇式脉冲产生器(8)，用于将所述飞秒脉冲序列切分为第一簇式脉冲序列；

所述输入耦合器(9)，用于将所述第一簇式脉冲序列耦合至所述Mamyshev振荡器(10)；

所述Mamyshev振荡器(10)，用于放大所述第一簇式脉冲序列，获得第二簇式脉冲序列；

所述输出耦合器(11)，用于将所述第二簇式脉冲序列耦合至输出端输出。

2.根据权利要求1所述的一种高功率窄脉宽超短脉冲激光器，其特征在于，所述种子源(7)为基于非线性放大环形镜构成的高重频种子源(7)。

3.根据权利要求2所述的一种高功率窄脉宽超短脉冲激光器，其特征在于，所述种子源(7)包括泵浦源(12)、波分复用光纤准直器(13)、光纤环(14)、光纤准直器(15)以及π/2非互易性相移器；

所述波分复用光纤准直器(13)的输出端与所述π/2非互易性相移器的第一输入端连接，所述波分复用光纤准直器(13)的输入端连接于所述泵浦源(12)的输出端和所述光纤环(14)的输入端，所述光纤环(14)的输出端与所述光纤准直器(15)的输入端连接，所述光纤准直器(15)的输出端与所述π/2非互易性相移器的第二输入端连接，所述π/2非互易性相移器的输出端与所述簇式脉冲产生器(8)的输入端连接。

4.根据权利要求3所述的一种高功率窄脉宽超短脉冲激光器，其特征在于，所述π/2非互易性相移器包括第一偏振分束器(16)、法拉第旋光镜(17)、八分之一波片(18)、第二偏振分束器(19)以及第一反射镜(20)；

所述第一偏振分束器(16)的第一输入端与所述波分复用光纤准直器(13)的输出端连接，所述第一偏振分束器(16)的第二输入端与所述光纤准直器(15)的输出端连接，所述第一偏振分束器(16)的输出端与所述法拉第旋光镜(17)的输入端连接，所述法拉第旋光镜(17)的输出端与所述八分之一波片(18)的输入端连接，所述八分之一波片(18)的输出端与所述第二偏振分束器(19)的第一输入端连接，所述第二偏振分束器(19)的第二输入端与所述第一反射镜(20)连接，所述第二偏振分束器(19)的输出端与所述簇式脉冲产生器(8)的输入端连接。

5.根据权利要求1所述的一种高功率窄脉宽超短脉冲激光器，其特征在于，所述Mamyshev振荡器(10)包括首尾依次连接的一级放大器(21)、一级滤波器(22)、二级放大器(23)和二级滤波器(24)，所述一级放大器(21)设置为第一增益光纤，所述二级放大器(23)设置为第二增益光纤，且所述第一增益光纤的纤芯直径大于所述第二增益光纤的纤芯直径。

6.根据权利要求5所述的一种高功率窄脉宽超短脉冲激光器，其特征在于，所述一级滤波器(22)设置为第一反射光栅，所述二级滤波器(24)设置为第二反射光栅，且所述第一反射光栅的光栅常数与所述第二反射光栅的光栅常数不同。

7.根据权利要求1所述的一种高功率窄脉宽超短脉冲激光器，其特征在于，所述输出耦合器(11)包括第三偏振分束器(27)、第二反射镜(28)、第三反射镜(29)、第四反射镜(30)以及透射光栅组(31)，且透射光栅组(31)包括第一输入端、第二输入端、第一输出端以及第二输出端；

其中，第三偏振分束器(27)的第一输入端与一级过滤器的输出端连接，第三偏振分束器(27)的第二输入端与二级放大器(23)的输入端连接，第三偏振分束器(27)的输出端与透射光栅组(31)的第一输入端连接，透射光栅组(31)的第一输出端和透射光栅组(31)的第二输入端均与第二反射镜(28)连接，第三反射镜(28)连接于透射光栅组(31)的第二输出端和第四反射镜(30)。

8.根据权利要求7所述的一种高功率窄脉宽超短脉冲激光器，其特征在于，所述透射光栅组(31)包括第一透射光栅和第二透射光栅，所述第一透射光栅和所述第二透射光栅平行设置。